鎂鋰合金熔鑄工藝及組織性能的研究.pdf

1、鎂鋰系合金以其超輕特性和相對較大的比強度而成為近年來國內(nèi)外材料領(lǐng)域的研究重點之一，但是由于鎂鋰系合金的主要組成元素——鎂和鋰都是極其活潑和質(zhì)輕的金屬元素，在合金熔鑄時極易產(chǎn)生氧化、夾渣等缺陷。此外，二元鎂鋰合金的強度特別是高溫強度偏低，使其應用領(lǐng)域受到很大限制。因此，完善鎂鋰合金的熔鑄工藝并進一步提高其力學性能，已成為拓展鎂鋰合金應用領(lǐng)域的關(guān)鍵。 論文采用實驗研究和理論分析相結(jié)合的方法，有針對性地研究了鎂鋰合金的熔鑄和軋制工藝。

2、通過金相和掃描電鏡觀察、電子萬能拉伸、X射線衍射分析、能譜分析等手段，探討了微量Al和Ca元素對鎂鋰合金組織性能的影響規(guī)律和作用機制。論文研究結(jié)果表明：在熔鑄過程中，把合金熔體攪拌過程和熔體靜置時間延長，用少量的CaF2參與做覆蓋劑，可以生產(chǎn)出密度較低，強度和塑性都較高的鎂鋰合金；鎂鋰合金在不同溫度下固溶，其基體強化機制隨溫度升高由彌散強化逐漸轉(zhuǎn)至固溶強化，并在450K左右達到塑性最大值；這種新的熔煉工藝制作出的鎂鋰合金通過不同溫度軋制

3、，可以生產(chǎn)出最大伸長率超過40﹪，最大抗拉強度達355MPa的2mm板材；從微觀組織分析可以看到，含1﹪wt．Al和含微量Ca的鎂鋰合金都具有較好的塑性和較高的強度，其本質(zhì)原因是Mg和Al可以與鎂鋰合金基體元素生成A1Mg、LiAl和CaMg2、CaLi2等相，形成彌散強化，其中微量Ca元素還細化了合金晶粒，又形成細晶強化。最后對于實驗鎂鋰合金表現(xiàn)出的力學性能、微觀組織及工藝方法進行了分析和總結(jié)，得出了C15．F2參與做覆蓋劑熔鑄，有利